一種天然氣、凝析油計量分配裝置的製作方法

2023-05-26 03:43:21 3

專利名稱：一種天然氣、凝析油計量分配裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種天然氣分配裝置，特別是一種天然氣、凝析油計量分配裝置。
背景技術：
隨著社會經濟的發展，天然氣作為清潔能源，需求量越來越大，天然氣開發也進入快速發展期，國內、國際資金的注入，天然氣的國內合作和國際合作開發項目越來越多。天然氣合作開發的模式一般是在同一氣田，劃分出若干個具有開發價值的區域， 由不同的投資方投資開發。各投資方獨立建設天然氣開採、處理、輸送所需要的各項設施， 使開採出來的天然氣在滿足國家商品氣指標的條件下出售給下遊用戶。因此，在同一氣田合作區，一般有兩家及以上的投資方進行開發，由於地質情況基本相同，各自建設的天然氣處理、外輸系統工藝方案、技術路線基本相同，造成處理、外輸等設施重複建設、或建設規模小，投資高、建設周期長、管理點多等問題，不利於投資方的效益最大化，影響項目的經濟性。
發明內容本實用新型的目的是提供一種天然氣、凝析油計量分配裝置，有效地解決商品天然氣和副產品凝析油的計量、分配問題。本實用新型的技術方案是涉及一種天然氣、凝析油計量分配裝置，它包括區塊集氣單元、區塊預分離器、區塊原料天然氣計量組分分析單元、天然氣淨化處理單元、商品天然氣計量組分分析單元、商品天然氣輸送管道、凝析油穩定單元和穩定凝析油計量單元，其特徵是區塊集氣單元輸出端與區塊預分離器輸入端連通，區塊預分離器輸出端與區塊原料天然氣計量組分分析單元輸入端和凝析油穩定單元輸入端分別連通，區塊原料天然氣計量組分分析單元輸出端與天然氣淨化處理單元輸入端連通，天然氣淨化處理單元輸出端與商品天然氣計量組分分析單元輸入端連通，商品天然氣計量組分分析單元輸入出端於商品天然氣輸送管道連通；凝析油穩定單元輸出端與穩定凝析油計量單元輸入端連通；天然氣淨化處理單元與凝析油穩定單元互相連通。所述的區塊集氣單元、區塊預分離器和區塊原料天然氣計量組分分析單元按照區塊數量進行設置，各區塊的區塊預分離器輸出端與凝析油穩定單元輸入連通端分別互相連通；各區塊的區塊原料天然氣計量組分分析單元輸出端與天然氣淨化處理單元輸入連通端互相連通。所述的區塊原料天然氣計量組分分析單元由天然氣流量計和全組分分析儀連通構成。所述的商品天然氣計量組分分析單元由天然氣流量計和全組分分析儀連通構成。所述的穩定凝析油計量單元包含凝析油流量計。本發明的特點是本實用新型有效地解決了商品天然氣和副產品凝析油的計量、 分配問題，可實現多家投資方共同投資建設、共同使用處理、外輸設施，以提高裝置規模，避免重複建設，分配方式準確、簡單、易於操作，降低氣田開發投資，提高經濟效益。
下面結合實施例附圖對本實用新型做進一步說明圖1是天然氣、凝析油計量分配裝置結構示意圖；圖2是兩區域的天然氣、凝析油計量分配裝置結構示意圖；圖3是三區域的天然氣、凝析油計量分配裝置結構示意圖。圖中1、區塊集氣單元，2、區塊預分離器；3、區塊原料天然氣計量組分分析單元；4、天然氣淨化處理單元；5、商品天然氣計量組分分析單元；6、商品天然氣輸送管道；7、 凝析油穩定單元；8、穩定凝析油計量單元。
具體實施方式
實施例1如圖1所示，區塊集氣單元輸出端1與區塊預分離器2輸入端連通，區塊預分離器 2輸出端與區塊原料天然氣計量組分分析單元3輸入端和凝析油穩定單元7輸入端分別連通，區塊原料天然氣計量組分分析單元3輸出端與天然氣淨化處理單元4輸入端連通，天然氣淨化處理單元4輸出端與商品天然氣計量組分分析單元5輸入端連通，商品天然氣計量組分分析單元5輸入出端於商品天然氣輸送管道6連通；凝析油穩定單元7輸出端與穩定凝析油計量單元8輸入端連通；天然氣淨化處理單元4與凝析油穩定單元7互相連通。區塊原料天然氣計量組分分析單元3由天然氣流量計和全組分分析儀連通構成。商品天然氣計量組分分析單元5由天然氣流量計和全組分分析儀連通構成。商品天然氣計量組分分析單元5準確計量經過加工後匯集在一起的商品氣氣量，作為分配氣量並實時在線測試、分析天然氣組分。穩定凝析油計量單元8包含凝析油流量計，穩定凝析油計量單元8準確計量穩定凝析油的外銷量，作為天然氣副產品最終的分配量。天然氣的計量、分配採用「計量原料氣、分配商品氣」原則進行，按照計量出的原料氣的比例分配計量出的商品氣；凝析油的計量、分配採用「計算理論凝析油量、分配穩定凝析油量」原則進行，按照計量出的原料天然氣量和組分計算出的理論凝析油量，分配計量出的穩定凝析油量。區塊集氣單元1、區塊預分離器2和區塊原料天然氣計量組分分析單元3的設置數量均為1個。當只有一個區塊時，商品天然氣是G1XGcA1= Gc，凝析油量是OcXCVO1= 0C。區塊來氣分別經過區塊預分離器2，然後經原料天然氣計量組分分析裝置3分別對分離後的原料氣進行計量和組分分析，分別得到區塊原料氣量G1和組分1\。計量後的原料氣經裝置4淨化處理後，商品天然氣進入計量和組分分析裝置5進行計量和分析，得到區塊合計的商品氣和組分Tc，由於只有一個區塊所以合計商品氣為G1、組分為1\。區塊預分離器2和天然氣淨化處理單元4分離出來的凝析油經凝析油穩定單元 7穩定後，達到國家相關標準要求後，進入穩定凝析油計量單元8計量，得到區塊合計的穩定凝析油 。[0027]實施例2如圖2所示，以2個區塊為例，分別為A區和B區，本實施例與實施例1的結構基本相同，不同的是每個區塊分別設置有區塊集氣單元1、區塊預分離器2和區塊原料天然氣計量組分分析單元3各一個。每個區塊中，區塊集氣單元1輸出端與區塊預分離器2輸入端連通，區塊預分離器 2輸出端與區塊原料天然氣計量組分分析單元3輸入端連通；每個區塊預分離器2輸出端都與凝析油穩定單元7輸入端連通，每個區塊原料天然氣計量組分分析單元3都與天然氣淨化處理單元4輸入端連通。滿足了天然氣處理要求的原料天然氣，分類輸送至同一工況下共用的天然氣處理裝置。A區與B區的天然氣、凝析油具體分配方式如下1、天然氣分配方式由於同一氣田天然氣組成差異小，且國內均採用體積計量法，計量分配可不考慮天然氣組分的差異，A、B兩區塊商品天然氣量為①A區塊的商品天然氣=Ga*Gc/ (Ga+Gb)；②B區塊的商品天然氣=Gb*Gc/ (Ga+Gb)。2、凝析油分配方式凝析油一般採用稱重計量，天然氣組分對凝析油的分配影響較大，在分配時需要考慮組分的影響。由於全組分分析儀一般測定Cl C6+，穩定後的凝析油組份為C4 C6+，先分別計算A、B區塊原料天然氣C4 C6+的總量和匯集後的商品天然氣C4 C6+的總量，分別計算出A、B區塊理論上分離出的凝析油量，以此計算量的比例進行外銷穩定凝析油Oc的分配。即①A區塊的凝析油量=0C*0A/ (0a+0b)；②B區塊的凝析油量=0C*0B/ (0a+0b)。式中，A 區塊計算凝析油量 Oa = GA*(WA4*MA4+ WA5*MA5+ WA6*MA6)_〔 Ga*Gc/(Ga+Gb)〕* XMc4+ XMc5+ XMc6)B 區塊計算凝析油量 ％ = GB*(ffB4*MB4+ WB5*MB5+ WB6*MB6)_ ( Gb*Gc/(Ga+Gb)〕* XMc4+ XMc5+
XMc6)上式W是指在氣田原料天然氣計量組分分析裝置3A、;3B和商品天然氣計量組分分析單元5的全組分分析儀採集的氣體體積百分比，如Wa4指A區塊原料氣(式中A)，C4 (式中4)的體積百分數。上式M是指相應工況下，氣體的密度，如Ma4指A區塊預分離器出口處(式中A)，C4 (式中4)的密度。W的計算周期及方式裝置3AJB及5共計3處的全組分分析儀同時在每天的整點測定1次天然氣組分(數據採集頻率可根據情況調整)，同時採集此時的3處的瞬時流量， 按照加權平均的方式計算一個月(時間可根據情況調整)的平均值作為本月W的值進行計量分配。操作時，(以計量分配兩個區塊為例，分別為A區塊和B區塊)，A、B區塊來氣分別經過預分離器2 A、2B，然後經原料天然氣計量和組分分析裝置3 A.3B分別對分離後的原料氣進行計量和組分分析，分別得到A區塊原料氣量Ga和組分Ta以及B區塊原料氣量&和組分TB。計量後的原料氣經裝置4淨化處理後，商品天然氣進入計量和組分分析裝置5進行計量和分析，得到A、B兩區塊合計的商品氣Gc和組分Tc。預分離器2 A、2B和天然氣淨化處理單元4分離出來的凝析油經凝析油穩定單元 7穩定後，達到國家相關標準要求後，進入穩定凝析油計量單元8計量，得到A、B兩區塊合計的穩定凝析油0e。實施例3如圖3所示，以三區塊為例，本實施例與實施例1結構基本相同，不同的是按照區塊數量，設置三個區塊集氣單元1、三個區塊預分離器2和三個區塊原料天然氣計量和組分分析裝置3，一個區塊集氣單元1與一個區塊預分離器連通2，一個區塊預分離器2與一個區塊原料天然氣計量和組分分析裝置連通3。每個區塊預分離器2輸出端都與凝析油穩定單元7輸入端連通，凝析油穩定單元 7輸出端與穩定凝析油計量單元8輸入端連通。 每個區塊原料天然氣計量組分分析單元3輸出端都與天然氣淨化處理單元4輸入端連通，天然氣淨化處理單元4後依次與商品天然氣計量和組分分析裝置5、商品天然氣輸送管道6連通。綜上所述，本發明區塊集氣單元1、區塊預分離器2和區塊原料天然氣計量組分分析單元3按照區塊數量進行設置，共用一套天然氣淨化處理單元4、商品天然氣計量組分分析單元5、商品天然氣輸送管道6、凝析油穩定單元7和穩定凝析油計量單元8，各區塊天然氣分配方式、參數按照如下方式商品天然氣G^Gc/tei+GfG^···)； 疑析油量0^(^/(0^ + +...)；計算凝析油量=Oi=GiMUMiJWi^Mi5+ Wi6*Mi6)_ (GjGc/(GfGjG3+…)〕* XMc4+ XMc5+ XMc6)。其中，Oc為總銷售穩定凝析油量，W是指在氣田原料天然氣計量和組分分析裝置， 商品天然氣計量和組分分析裝置的全組分分析儀採集的氣體體積百分比，M是指相應工況下的氣體的密度。
權利要求1.一種天然氣、凝析油計量分配裝置，它包括區塊集氣單元(1)、區塊預分離器(2)、區塊原料天然氣計量組分分析單元(3)、天然氣淨化處理單元(4)、商品天然氣計量組分分析單元(5)、商品天然氣輸送管道(6)、凝析油穩定單元(7)和穩定凝析油計量單元(8)，其特徵是區塊集氣單元輸出端(1)與區塊預分離器(2)輸入端連通，區塊預分離器(2)輸出端與區塊原料天然氣計量組分分析單元(3)輸入端和凝析油穩定單元(7)輸入端分別連通， 區塊原料天然氣計量組分分析單元(3)輸出端與天然氣淨化處理單元(4)輸入端連通，天然氣淨化處理單元(4)輸出端與商品天然氣計量組分分析單元(5)輸入端連通，商品天然氣計量組分分析單元(5)輸入出端於商品天然氣輸送管道(6)連通；凝析油穩定單元(7)輸出端與穩定凝析油計量單元(8)輸入端連通；天然氣淨化處理單元(4)與凝析油穩定單元 (7)互相連通。
2.根據權利要求1所述的一種天然氣、凝析油計量分配裝置，其特徵是所述的區塊集氣單元(1)、區塊預分離器(2)和區塊原料天然氣計量組分分析單元(3)按照區塊數量進行設置，各區塊的區塊預分離器(2)輸出端與凝析油穩定單元(7)輸入連通端分別互相連通； 各區塊的區塊原料天然氣計量組分分析單元(3)輸出端與天然氣淨化處理單元(4)輸入連通端互相連通。
3.根據權利要求1所述的一種天然氣、凝析油計量分配裝置，其特徵是所述的區塊原料天然氣計量組分分析單元(3)由天然氣流量計和全組分分析儀連通構成。
4.根據權利要求1所述的一種天然氣、凝析油計量分配裝置，其特徵是所述的商品天然氣計量組分分析單元(5)由天然氣流量計和全組分分析儀連通構成。
5.根據權利要求1所述的一種天然氣、凝析油計量分配裝置，其特徵是所述的穩定凝析油計量單元(8)包含凝析油流量計。
專利摘要本實用新型涉及一種天然氣分配裝置，特別是一種天然氣、凝析油計量分配裝置，其特徵是區塊集氣單元輸出端與區塊預分離器輸入端連通，區塊預分離器輸出端與區塊原料天然氣計量組分分析單元輸入端和凝析油穩定單元輸入端分別連通，區塊原料天然氣計量組分分析單元輸出端與天然氣淨化處理單元輸入端連通，天然氣淨化處理單元輸出端與商品天然氣計量組分分析單元輸入端連通，商品天然氣計量組分分析單元輸入出端於商品天然氣輸送管道連通；凝析油穩定單元輸出端與穩定凝析油計量單元輸入端連通。本實用新型有效地解決了商品天然氣和副產品凝析油的計量、分配問題，提升規模，降低成本，提高效益。
文檔編號F17D3/18GK202074232SQ20112015717
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月17日 優先權日2011年5月17日
發明者喬光輝, 付雯婷, 劉禕, 劉銀春, 常志波, 徐廣軍, 曾繼磊, 楊莉 申請人:西安長慶科技工程有限責任公司